El escarabajo japonés ( Popillia japonica ) es una especie de escarabajo . Debido a la presencia de depredadores naturales , el escarabajo japonés no se considera una plaga en su Japón natal, pero en América del Norte y algunas regiones de Europa, es una plaga conocida para aproximadamente 300 especies de plantas. Algunas de estas plantas incluyen rosales , uvas , lúpulo , caña , mirtos , abedules , tilos y otros. [1]
Los escarabajos adultos dañan las plantas esqueletizando el follaje (es decir, consumiendo solo el material que se encuentra entre las venas de las hojas) y, a veces, alimentándose de los frutos de las plantas. Las larvas subterráneas se alimentan de las raíces de las hierbas.
El entomólogo inglés Edward Newman describió al escarabajo japonés en 1841. [2]
Los adultos de P. japonica miden 15 mm (0,6 pulgadas) de largo y 10 mm (0,4 pulgadas) de ancho, con élitros de color cobre iridiscente y tórax y cabeza verdes. Una hilera de mechones (manchas) de pelo blanco se proyectan desde debajo de las cubiertas de las alas a cada lado del cuerpo. [3] Los machos son ligeramente más pequeños que las hembras. Las larvas son blancas y se encuentran en posiciones enroscadas. Una larva madura mide aproximadamente 1 pulgada (2,5 cm) de largo. [4]
Popillia japonica es originaria de Japón, pero es una especie invasora en América del Norte y Europa.
La primera evidencia escrita de la aparición del insecto en los Estados Unidos fue en 1916 en un vivero cerca de Riverton, Nueva Jersey . [5] Se cree que las larvas del escarabajo ingresaron a los Estados Unidos en un envío de bulbos de iris antes de 1912, cuando comenzaron las inspecciones de los productos que ingresaban al país. En 2015, solo nueve estados occidentales de los Estados Unidos se consideraban libres de escarabajos japoneses. [4] Estos escarabajos se han detectado en aeropuertos de la costa oeste de los Estados Unidos desde la década de 1940. Solo se encontraron tres en el estado de Washington en 2020, pero desde fines de junio hasta el 3 de septiembre de 2021, se encontraron más de 20,000 solo en Grandview . [6]
El primer escarabajo japonés encontrado en Canadá fue traído inadvertidamente por turistas a Yarmouth, Nueva Escocia , en ferry desde Maine en 1939. Durante el mismo año, tres adultos más fueron capturados en Yarmouth y tres en Lacolle en el sur de Quebec . [7]
Los escarabajos japoneses se han encontrado en las islas Azores desde la década de 1970. [8] En 2014, se descubrió la primera población en Europa continental cerca de Milán , Italia. [9] [10] En 2017, la plaga se detectó en las cercanías de Ticino , Suiza. [11] En 2023, se detectó la primera población al norte de los Alpes en Kloten, cerca de Zúrich, Suiza. [12]
Los huevos se ponen de forma individual o en pequeños grupos cerca de la superficie del suelo. [13] En aproximadamente dos semanas, los huevos eclosionan y luego las larvas se alimentan de raíces finas y otro material orgánico. A medida que las larvas maduran, se convierten en larvas con forma de C , que consumen raíces cada vez más gruesas y pueden causar daños económicos a los pastos y al césped en este momento.
Las larvas hibernan en pequeñas celdas en el suelo, emergiendo en la primavera cuando las temperaturas del suelo aumentan nuevamente. [13] Dentro de 4 a 6 semanas de romper la hibernación, las larvas se convertirán en pupas. La mayor parte de la vida del escarabajo transcurre como larva, con solo 30 a 45 días como imago . Los adultos se alimentan de material de hojas sobre el suelo, utilizando feromonas para atraer a otros escarabajos y abrumar a las plantas, esqueletizando las hojas desde la parte superior de la planta hacia abajo. La agregación de escarabajos alternará diariamente entre apareamiento, alimentación y oviposición . Una hembra adulta puede poner hasta 40 a 60 óvulos en su vida. [13]
En la mayor parte de la distribución del escarabajo japonés, su ciclo de vida dura un año completo; sin embargo, en las partes más septentrionales de su distribución, así como en las zonas de gran altitud como las que se encuentran en su Japón natal, el desarrollo puede tardar dos años. [14]
Los modelos fenológicos pueden ser útiles para predecir el momento de la presencia de larvas o adultos del escarabajo japonés. Los resultados de los modelos pueden utilizarse para respaldar la implementación oportuna de acciones de monitoreo y control contra la plaga, reduciendo así su impacto potencial. [15] [16]
Debido a su naturaleza destructiva, se han inventado trampas específicamente para atacar a los escarabajos japoneses. Estas trampas consisten en un par de paredes cruzadas con una bolsa o recipiente de plástico debajo y se las cebará con aroma floral, feromonas o ambos. Sin embargo, estudios realizados en la Universidad de Kentucky y la Universidad del Este de Illinois sugieren que los escarabajos atraídos por las trampas con frecuencia no terminan en ellas; en cambio, aterrizan en plantas cercanas y causan más daños a lo largo de la trayectoria de vuelo y cerca de la trampa de los que podrían haber ocurrido si la trampa no estuviera presente. [17] [18]
Durante la etapa larvaria, el escarabajo japonés vive en céspedes y otros pastizales , donde se alimenta de las raíces de las hierbas . Durante esa etapa, es susceptible a una enfermedad mortal llamada enfermedad de las esporas lechosas, causada por una bacteria llamada espora lechosa , Paenibacillus (anteriormente Bacillus ) popilliae. El USDA desarrolló este control biológico, y está disponible comercialmente en forma de polvo para su aplicación en áreas de césped. Las aplicaciones estándar (baja densidad en un área amplia) demoran de dos a cuatro años para establecer la máxima protección contra la supervivencia de las larvas, expandiéndose a través del suelo a través de rondas repetidas de infección. Se ha descubierto que los programas de control basados en la enfermedad de las esporas lechosas funcionan de manera más eficiente cuando se aplican como programas de tratamiento a gran escala, en lugar de por propietarios aislados. Bacillus thuringiensis también se usa para controlar las poblaciones de escarabajos japoneses de la misma manera. [4]
En cultivos de campo como la calabaza , se pueden utilizar cubiertas flotantes para excluir a los escarabajos, pero esto puede requerir la polinización manual de las flores. Los aerosoles de caolín también se pueden utilizar como barreras y se ha demostrado que son tan eficaces como los programas de pesticidas estándar. [19]
Las investigaciones realizadas por muchas sucursales de servicios de extensión de los EE. UU. han demostrado que las trampas de feromonas atraen más escarabajos de los que capturan; en condiciones favorables, solo hasta tres cuartas partes de los insectos atraídos por una trampa serán capturados por ella. [4] [20] Las trampas son más efectivas cuando se distribuyen por toda una comunidad y a favor del viento y en los límites (es decir, lo más lejos posible, particularmente en contra del viento) de la propiedad administrada que contiene plantas que se están protegiendo.
Cuando están presentes en pequeñas cantidades, los escarabajos pueden controlarse manualmente utilizando una mezcla de agua y jabón en aerosol, sacudiendo la planta en las horas de la mañana y desechando los escarabajos caídos, [20] o simplemente sacándolos de atracciones como las flores de rosa, ya que la presencia de escarabajos atrae más escarabajos a esa planta. [21]
Varios insectos depredadores y parasitoides han sido introducidos a los Estados Unidos para biocontrol . Dos de ellos, la mosca Istocheta aldrichi , un parásito de los escarabajos adultos, y la avispa solitaria Tiphia vernalis , un parásito de las larvas, están bien establecidos con tasas significativas pero variables de parasitismo. Tiphia vernalis se reproduce localizando larvas de escarabajo a través de excavaciones, y al encontrar una, la paraliza con un aguijón y pone un huevo en ella; al eclosionar, la larva de la avispa consume la larva. Istocheta aldrichi en cambio busca escarabajos hembras adultas y pone huevos en sus tórax, permitiendo que sus larvas se introduzcan en el cuerpo del insecto y lo maten de esta manera. Una hembra de I. aldrichi puede poner hasta 100 huevos en dos semanas, y la rapidez con la que sus larvas matan a sus huéspedes permite el uso de estas moscas para suprimir las poblaciones de escarabajos antes de que puedan reproducirse. [4] [22] [23]
Se sabe que los nematodos que viven en el suelo buscan y atacan a las larvas del escarabajo japonés durante la parte subterránea de su ciclo de vida, ingresando en las larvas y reproduciéndose dentro de sus cuerpos. Entre las variedades que se han utilizado comercialmente como agentes de control de plagas se encuentran Steinernema glaseri y Heterorhabditis bacteriophora . [4]
Estudios recientes han comenzado a explorar un patógeno microsporidio , Ovavesicula popilliae , como una forma de biocontrol contra los escarabajos japoneses. [24] Inicialmente descubierto en 1987, se ha observado que O. popilliae habita en los túbulos de Malpighi de las larvas de tercer estadio. [25] Esto conduce a hinchazón, ineficiencia en el intestino y potencialmente causa microsporidiosis en los escarabajos infectados. Esta infección debilita al escarabajo y crea un caldo de cultivo adecuado para patógenos oportunistas . [24]
Mientras que las larvas de los escarabajos japoneses se alimentan de las raíces de muchos géneros de gramíneas, los adultos consumen las hojas de una gama mucho más amplia de huéspedes, incluidos estos cultivos comunes: [ 7] frijol , cannabis , fresa , tomate , pimiento , uva , lúpulo , rosa , cereza , ciruela , pera , melocotón , frambuesa , mora , maíz , guisante , okra y arándano .